HAI シンポジウム 2017
Human-Agent Interaction Symposium 2017

P-32

ロボットと人間の間に無意識の体動同期を発生させた際のコミュニケーションへの影響
中川愛理 1∗

蓮本諒介 2

岨野太一 2

Airi Nakagawa1 Ryosuke Hasumoto2 Taichi Sono2
11

Michita Imai1

慶應義塾大学理工学部

Department of Science and Technology, Keio University22

今井倫太 1慶應義塾大学大学院理工学研究科

Graduate School of Science and Technology, Keio University

Abstract: 人間は日常生活におけるコミュニケーションの最中に，無意識に体の揺れを同期させている．お互いがコミュニケーションをとる間に無意識下で互いの行動を観察し真似ようとする為、リアルタイムで体の揺れが同期していく. コミュニケーションをとるロボットと人間の間にこの揺れの同期が発生するようにロボットを実装し，二者が一対一で対話をした際にコミュニケーションに及ぼす影響を検証する．

しかし，これらの従来手法では，ロボットは時間差で1 はじめに人間の揺れを模倣する事に限られており，人間のように独自に揺れていない．人間同士の会話では，元々個々人

人間は日常生活の中で，コミュニケーションの最中にが持っている独自の揺れが影響し合う事で揺れが同期し無意識に体動を同期させている．円滑なコミュニケーていくので，ロボットが独自に揺れていない従来手法でションの中では，無意識に互いの身体の動きを合わせよ

は，二者間の体の揺れの同期による対話の引き込み現象

うとするので，体の揺れ，まばたき，表情，呼吸などの非を検証するのは難しい．また，従来システムではロボッ言語情報が互いに同期し合う引き込み現象が発生する．

トに対する好感度や共感性の評価に限られており，非言したがって，ロボットが人間と円滑に対話をする為に語情報がコミュニケーションの円滑化へ与える影響につは，ロボットと人間の非言語情報の同期が必要である．

いては議論されていない．

本研究では，非言語情報の中でも，人間が正面で向かいそこで，本研究では事前にロボットに人間と同様独自合って対話を行った際に同期が見られる「体の揺れ」にの揺れを与え，対話中に検出した対話相手の頭部の揺れ着目し，ロボットと人間が体の揺れを同期させながら対に対応してリアルタイムでロボットの揺れを合成し変話をした際にコミュニケーションに及ぼす影響を検証す化させる事で，揺れを同期させていくシステムを実装する．

る．ロボットの揺れの同期による人間とのコミュニケー

ロボットと人間の体の揺れに関する研究の例として，ションへの影響を評価する為に，ロボットと人間が対話VR 空間内のエージェントが人間の頭部の揺れを 4 秒差で模倣するシステム [1] が提案されており，VR エーする際のロボットの揺れを，ロボットが人間の揺れに関ジェントと人間の間にも，対話相手の非言語情報の模倣を時間差で模倣しながら会話する場合，ロボットが人間によって好感度と自然なインタラクションに対する高いの揺れに合わせて揺れを同期させていく場合に分けて実評価を相手から獲得するカメレオン効果が生まれる事が験を行う．

係なく揺れながら会話する場合，ロボットが人間の揺れ検証された．また，人間の頭部の揺れを模倣するアンドロイド [2], 5 秒間隔で会話相手の上半身の姿勢を模倣するロボット [3] も提案されている．

2 従来研究ロボットと人間のインタラクションにおいて体の揺∗ 連絡先: 慶應義塾大学理工学部情報工学科〒223-0061 神奈川県横浜市港北区日吉 3-14-1

E-mail: nakagawa@ailab.ics.keio.ac.jp

れが及ぼす影響について多くの研究が取り組んでいる．
エージェントと人間の二者間のカメレオン効果について調査した研究の中で，頭部の揺れを模倣する VR エーと考える．

ジェント [1] が提案されている．エージェントは 4 秒前の被験者の頭部の動きのみを模倣し，エージェントが一3.2 頭部座標の検出

方的に話した内容への説得力，及びエージェントに対する印象を検証した結果，被験者は模倣を行うエージェン

人間の頭部座標を検出する手法として，Web カメラ

トに対して模倣を行わないエージェントより好印象を抱から顔を検出できる OpenCV[4] を用いた．実験を開始

き，高い説得力を感じた．また，人間同様の外観のアンした際に検出した顔の位置座標と，ある時間での顔の位ドロイドが人間と対面して会話する際に対話相手の揺れ置座標の差分を計測する事で頭部の揺れを計測する．

を模倣する場合と模倣しない場合を比較した研究 [2] では，アンドロイドが対話相手を模倣した場合の方が、アンドロイドに対する好感度が高まるという実験結果が得られた．また，Fuente ら [3] は，5 秒間隔で対話相手の上半身の姿勢を模倣するロボットを提案した．ロボット
が対話相手の姿勢を考慮せず姿勢を変化させる場合と模倣する場合で対話相手のロボットに対する印象を比較したところ，姿勢を模倣したロボットに対し人間らしさを感じ，共感性が高まるという結果が得られた．

3.3 ロボットの揺れ
ロボットには事前に人間と同様独自の頭部の揺れを与え，対話中は OpenCV で測定した対話相手の頭部座標を元に計測した揺れと合成し、リアルタイムで同期させていく．

3.4 実験

これらの研究では，ロボットの体の揺れは対話相手の対話中の体の揺れがコミュニケーションに与える影響体の揺れの模倣に限っており，元々独自に揺れている人を調査する為，ロボットと被験者が一問一答形式で会話間同士のコミュニケーションで見られる互いの揺れの同をし，ロボットが人間の揺れに関係なく揺れながら会話期を再現できていない．また，従来研究の中では体の揺する場合，ロボットが人間の揺れを時間差で模倣しながれによるロボットに対する好感度や共感性への影響のら会話する場合，ロボットが人間の揺れに合わせて揺れ評価に限られており，非言語情報の同期によるコミュニを同期させていく場合の 3 つの条件下で実験を行い，実ケーションの円滑化についての議論がなされていない．

験後のアンケート結果により評価を行う．

そこで本研究では，ロボットが人間と同様独自に揺れるように実装し，ロボットの揺れと検出した対話相手の揺れをリアルタイムで同期させていく事でコミュニケーションの円滑化が可能であるか検証を試みる．

4 まとめ
本研究では，人間同士の円滑なコミュニケーションの中で発生する，互いの非言語情報が同期していく引き込

3 検証方法

み現象に着目し，ロボットが体の揺れを対話相手の体の揺れと同期させていくことが二者間のコミュニケーショ

本研究ではあらゆる対話環境において，体の揺れがコンの円滑化に及ぼす影響を検証した．ロボットが人間とミュニケーションの円滑化へ与える影響を検証したいの同様独自に揺れる事で，人間同士の会話内で揺れの同期で，ロボットが対話相手の頭部座標を認識する際に場所が発生する場合と同じ条件を作り出した．また，頭部座を選ばず座標情報が検出できるような機器を使用するの標の検出の際に Web カメラのみを用いる事で，場所をが望ましい．その為，本研究では頭部座標検出に Web問わずあらゆる場面でのロボットと人間のコミュニケーカメラのみを使用する．取得された映像から頭部の位置ションを円滑にする事を容易にする．今後の展望としてを検出し，頭部の揺れを推定する．ロボットには事前には，人間がよりロボットと円滑にコミュニケーションを人間と同様独自の頭部の揺れを与え，対話中に検出したする為の揺れの合成方法をさらに掘り下げていく．

対話相手の頭部の揺れと合成し、リアルタイムで同期させる．

3.1 ロボット
本研究では対話ロボットにヒューマノイドロボットのPepper を使用する．Pepper は人に類似した骨格で出来ており，人間の揺れを実装した対話相手として望ましい

参考文献[1] Jeremy N. Bailenson, Nick Yee:
DigitalChameleons Automatic Assimilation of Nonverbal Gestures, Immersive Virtual Environments,
Psychological science 16.10, pp.814-819 (2005)

[2] Shimada, M., Yamauchi, K., Minato, T., Ishiguro, H., Itakura, S.: Studying the Influenceof the Chameleon Eﬀect on Humans using anAndroid, Intelligent Robots and Systems, IROS
2008, IEEE/RSJ International Conference, pp.
767-772(2008)[3] Fuente, Luis A., et al.: Influence of upper
body pose mirroring in human-robot interaction,
International Conference on Social Robotics,Springer, Cham, pp.214-223(2015)[4] Intel Corp., : Open Source Computer Vision
Library,
http://www.intel.com/technology/computing/opencv/